采用PKPM系列JCCAD软件桩筏筏板有限元方法计算的模型参数

桩筏梁筏JCCAD计算方法

基础人机交互输入
↓ 桩筏筏板有限元 → 弹性地基梁模型
天然地基常规桩基
上下部结构共同作用 √有梁无板按梁元计算（注意：2006.6 版的 JC 此项字面意思与程
序相反，故不勾选）
↓ 模型系数：不勾“计算底版水浮力”和“考虑筏板自重”，
其余参数自理。
↓
刚度定义：竖向刚度和水平刚度。先根据经验填写（例如：
得 4Rp＝Rs
↓ 单元形成
↓
考虑土塞系数后端承力约为 0.8Rp，Rs 不变则：0.8Rp/（Rs+0.8Rp）＝0.8/（4+0.8）＝0.167 所以调整系数：0.2/0.167＝1.19
筏板布置：输入筏板恒活和水浮力
↓
荷载选择
↓
沉降试算: 调节沉降放大系数，直到与地质报告提供的值一致 ↓
计算 ↓
设计人员经常遇到桩筏、梁筏基础的设计，根据本人的设计经验，以 2005 版的 PKPM 软件为例，简介 JCCAD 的比较可靠的设计方法和步骤。
一、梁筏：
指有梁无板或有梁有板，在梁下布桩的基础形式。
有梁无板的基本步骤： SATWE 生成 1.0D+1.0L(1.2D+1.4L)
↓
进入 JC → 地质资料输入 ↓
↓ 模型系数：不勾计算水浮力和考虑筏板自重，天然地基特征值：0 （跳过刚度修改）
↓ 网格划分：自动划分网格
↓ 筏板布置：输入筏板恒活和水浮力
↓ 沉降试算：平均沉降值与地质报告不一致没关系，忽略
↓
计算 ↓
结果显示
生成结果文件： TRE 02.T(或 TRE 23.T) ZFFL.T(与 TBSP 计算边桩效应的结果一致)
刚度修改 ↓பைடு நூலகம்

PKPMjccad参数设置

JCCAD参数设置说明第一版2006年3月3日地质资料地质资料是基础设计计算的重要依据，可以用人机交互方式或填写数据文件方式输入地质资料有两类，一种是供有桩基础使用的，另一种是供无桩基础（弹性地基筏板）使用。

两者的格式相同，不同仅在于有桩基础对每层土要求压缩模量、重度、状态参数、内摩擦角、内聚力五个参数，而无桩基础只要求压缩模量一个参数。

建立*.dz文件主要内容包括以下几点：(1) 每个勘探孔柱状图的土层分布及各土层的物理力学参数，物理力学参数包括土的重Gv(用于沉降计算)、相应压力状态下的压缩模量Es(用于沉降计算)、摩擦角φ(用于沉降及支护结构计算)、内聚力ｃ(用于支护结构计算)及计算桩基承载力的状态参数(对于各种土有不同的含义)。

(2) 所有孔点在任意坐标系下的位置坐标，在桩基设计时可通过平移与旋转将勘探孔平面坐标转成建筑底层平面的坐标。

(3) 以勘探孔点作为节点顺序编号，将节点连线划分成多个不相重叠的三角形单元，并将三角形单元编号。

程序将以这种三角形单元为控制网格，利用形函数插值的方法得到控制网格内部和附近的地质土层分布。

土层参数压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义桩基础设计应该使用Ez（自重压力~……），天然浅基础应使用Es0.1-Es0.2。

土层布置土名称、厚度、极限侧摩、极限桩端、压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义，标高及图幅（坐标系：相对坐标系，单位米。

标高与结构标高相同）孔点输入输入孔位：打开坐标，将孔点的大体形状输入即可修改参数：按照勘查报告中的相关数据输入即可网格修改点柱状图选中可以进行桩基承载力与沉降验算。

土剖面图画等高线基础人机交互输入本菜单根据使用者提供的上部结构数据、荷载数据和有关的地基基础的数据，进行柱下独立基础、墙下条形基础和承台设计，桩长计算以及布置基础梁、筏基、桩基等基础。

程序可对平板式基础进行柱对筏板的从冲切计算以及柱对独基、桩承台、基础梁和桩对承台的局部承压计算。

采用PKPM系列JCCAD软件桩筏筏板有限元方法计算的模型参数

*****采用PKPM系列JCCAD软件桩筏筏板有限元方法计算的模型参数******
计算模型:
弹性地基梁板模型(桩和土按WINKLER模型)
地基基础形式及参照规范:
天然地基(地基规范)、常规桩基(桩基规范)
上部结构影响（共同作用计算）:
网格划分依据:
所有底层网格线
有限元网格控制边长(m): 2.0
采用新方法加密网格√
凹角预先处理×
有梁无板时按梁单元计算√
筏板(梁)上保护层厚度(mm): 20.0
筏板(梁)下保护层厚度(mm): 50.0
筏板(梁)混凝土级别: 30.0
筏板(梁)受拉压钢筋级别: 3.0
梁箍筋级别: 3.0
构造配筋率(0为自动计算) : 0.2
板上剪力墙考虑高度(m)（0为不考虑）: 10.0
混凝土模量折减系数(0.7~1.0) : 1.0
如设后浇带，浇后浇带前的加荷比例(0~1): 0.5
加荷比例只对恒载起作用×
桩混凝土级别: 30.0
桩钢筋级别: 2.0
桩顶的嵌固系数(铰接0~1刚接): 0.0
自动计算Mindlin应力公式中的桩端阻力比√
各工况自动计算水浮力×
底板抗浮验算(抗浮验算不考虑活载) ×
人防荷载×
考虑筏板自重√
采用Pardiso高速求解器√
64位版本求解器×
自动处理土不受拉√
沉降计算考虑回弹再压缩×
天然地基承载力特征值(kPa): 2000.0
整体平面转动角度(度，逆时针为正) 0.0
考虑墙上洞口√。

桩筏,梁筏JCCAD计算方法

↓ 模型系数：不勾计算水浮力和考虑筏板自重，天然地基特征值：0 （跳过刚度修改）
↓ 网格划分：自动划分网格
↓ 筏板布置：输入筏板恒活和水浮力
↓ 沉降试算：平均沉降值与地质报告不一致没关系，忽略
↓
计算 ↓
结果显示
生成结果文件： TRE 02.T(或 TRE 23.T) ZFFL.T(与 TBSP 计算边桩效应的结果一致)
↓
进入 JC → 地质资料输入 ↓
基础人机交互输入
1．筏板板内力与沉降计算
↓ 桩筏筏板有限元 → 单向压缩总和法 Mindlin 应力公式
天然地基常规桩基
上下部结构共同作用
↓
模型系数：不勾“计算底版水浮力”和“考虑筏板自重”，
天然地基承载力特征值：0，其余参数自理。
↓
不自动计算端阻比，人工填桩的端阻比。计算方法如
基础人机交互输入
↓ 桩筏筏板有限元 → 弹性地基梁模型
天然地基常规桩基
上下部结构共同作用 √有梁无板按梁元计算（注意：2006.6 版的 JC 此项字面意思与程
序相反，故不勾选）
↓ 模型系数：不勾“计算底版水浮力”和“考虑筏板自重”，
其余参数自理。
↓
刚度定义：竖向刚度和水平刚度。先根据经验填写（例如：
得 4Rp＝Rs
↓ 单元形成
↓
考虑土塞系数后端承力约为 0.8Rp，Rs 不变则：0.8Rp/（Rs+0.8Rp）＝0.8/（4+0.8）＝0.167 所以调整系数：0.2/0.167＝1.19
筏板布置：输入筏板恒活和水浮力
↓
荷载选择
↓
沉降试算: 调节沉降放大系数，直到与地质报告提供的值一致 ↓
计算 ↓

JCCAD桩承台计算和筏板有限元计算结果差异简析

5.9.6JCCAD桩承台计算和筏板有限元计算结果差异简析用JCCAD进行基础设计的时候，对于桩承台基础而言，既可以用“桩基承台及独基沉降计算”，也可以用“桩筏筏板有限元计算”菜单进行计算分析。

但两个菜单的计算结果通常都不一样，尤其是用户比较关注的单桩反力的计算结果以及承台的配筋结果往往有比较大的差异。

1.计算模型假设不一样“桩基承台及独基沉降计算”菜单里所有桩承台是假定为刚性体，即承台的受力变形情况是符合平截面假定的，承台本身没有变形。

而在“桩筏筏板有限元计算”菜单里，程序把桩承台视为筏板进行内力分析和配筋计算，承台本身可以根据上部荷载、本身刚度分布以及地基刚度分布自由变形。

所以，对于桩反力而言，“桩基承台及独基沉降计算”菜单由于承台被假定为刚性体，只是一个传力构件，计算结果较为均匀，尤其是只有竖向作用时，同一承台下所有桩的桩反力都一样，而“桩筏筏板有限元计算”菜单因为承台被视为筏板，上部荷载的分布以及筏板本身的变形等因素会影响承台底部荷载的分布以及筏板本身的变形等因素会影响承台底桩反力分布，同一承台下的桩反力通常都会有差异。

通过比较可以看出，在只考虑竖向荷载情况下“桩承台及独基沉降计算”菜单里，桩反力最大值最小值及平均值均相同。

而“桩筏筏板有限元计算”菜单里桩反力值有明显差异。

另外，因为桩承台计算菜单里桩承台被假定为刚性体，计算配筋的时候只有基础底面钢筋，基础顶面不用配筋。

筏板有限元计算菜单里桩承台被假定为筏板，筏板有一定刚度，可以自由变形，原则上筏板上部和筏板下部都应该配置钢筋。

“桩基承台及独基沉降计算”菜单里，承台配筋只有两个方向的基础底面钢筋。

而“桩筏筏板有限元计算”菜单里，每个网格的配筋有四个值，分别为两个方向的上部钢筋和下部钢筋。

2.基础以上覆土重以及基础自重计算方法不一样两个菜单计算基础以上覆土重以及基础自重的时候，计算控制参数以及计算方法都有一定差异。

桩承台计算时，可以由程序自动计算覆土重，也可以由用户手工输入“单位面积覆土重”。

PKPM(jccad参数设置)

JCCAD参数设置说明第一版2006年3月3日地质资料地质资料是基础设计计算的重要依据，可以用人机交互方式或填写数据文件方式输入地质资料有两类，一种是供有桩基础使用的，另一种是供无桩基础（弹性地基筏板）使用。

两者的格式相同，不同仅在于有桩基础对每层土要求压缩模量、重度、状态参数、内摩擦角、内聚力五个参数，而无桩基础只要求压缩模量一个参数。

建立*.dz文件主要内容包括以下几点：(1) 每个勘探孔柱状图的土层分布及各土层的物理力学参数，物理力学参数包括土的重Gv(用于沉降计算)、相应压力状态下的压缩模量Es(用于沉降计算)、摩擦角φ(用于沉降及支护结构计算)、内聚力ｃ(用于支护结构计算)及计算桩基承载力的状态参数(对于各种土有不同的含义)。

(2) 所有孔点在任意坐标系下的位置坐标，在桩基设计时可通过平移与旋转将勘探孔平面坐标转成建筑底层平面的坐标。

(3) 以勘探孔点作为节点顺序编号，将节点连线划分成多个不相重叠的三角形单元，并将三角形单元编号。

程序将以这种三角形单元为控制网格，利用形函数插值的方法得到控制网格内部和附近的地质土层分布。

土层参数压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义桩基础设计应该使用Ez（自重压力~……），天然浅基础应使用Es0.1-Es0.2。

土层布置土名称、厚度、极限侧摩、极限桩端、压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义，标高及图幅（坐标系：相对坐标系，单位米。

标高与结构标高相同）孔点输入输入孔位：打开坐标，将孔点的大体形状输入即可修改参数：按照勘查报告中的相关数据输入即可网格修改点柱状图选中可以进行桩基承载力与沉降验算。

土剖面图画等高线基础人机交互输入本菜单根据使用者提供的上部结构数据、荷载数据和有关的地基基础的数据，进行柱下独立基础、墙下条形基础和承台设计，桩长计算以及布置基础梁、筏基、桩基等基础。

程序可对平板式基础进行柱对筏板的从冲切计算以及柱对独基、桩承台、基础梁和桩对承台的局部承压计算。

PKPMjccad参数设置

JCCAD参数设置说明第一版2006年3月3日地质资料地质资料是基础设计计算的重要依据，可以用人机交互方式或填写数据文件方式输入地质资料有两类，一种是供有桩基础使用的，另一种是供无桩基础（弹性地基筏板）使用。

两者的格式相同，不同仅在于有桩基础对每层土要求压缩模量、重度、状态参数、内摩擦角、内聚力五个参数，而无桩基础只要求压缩模量一个参数。

建立*.dz文件主要内容包括以下几点：(1) 每个勘探孔柱状图的土层分布及各土层的物理力学参数，物理力学参数包括土的重Gv(用于沉降计算)、相应压力状态下的压缩模量Es(用于沉降计算)、摩擦角φ(用于沉降及支护结构计算)、内聚力ｃ(用于支护结构计算)及计算桩基承载力的状态参数(对于各种土有不同的含义)。

(2) 所有孔点在任意坐标系下的位置坐标，在桩基设计时可通过平移与旋转将勘探孔平面坐标转成建筑底层平面的坐标。

(3) 以勘探孔点作为节点顺序编号，将节点连线划分成多个不相重叠的三角形单元，并将三角形单元编号。

程序将以这种三角形单元为控制网格，利用形函数插值的方法得到控制网格内部和附近的地质土层分布。

土层参数压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义桩基础设计应该使用Ez（自重压力~……），天然浅基础应使用Es0.1-Es0.2。

土层布置土名称、厚度、极限侧摩、极限桩端、压缩模量、重度、摩擦角、粘聚力、状态参数、状态参数含义，标高及图幅（坐标系：相对坐标系，单位米。

标高与结构标高相同）孔点输入输入孔位：打开坐标，将孔点的大体形状输入即可修改参数：按照勘查报告中的相关数据输入即可网格修改点柱状图选中可以进行桩基承载力与沉降验算。

土剖面图画等高线基础人机交互输入本菜单根据使用者提供的上部结构数据、荷载数据和有关的地基基础的数据，进行柱下独立基础、墙下条形基础和承台设计，桩长计算以及布置基础梁、筏基、桩基等基础。

程序可对平板式基础进行柱对筏板的从冲切计算以及柱对独基、桩承台、基础梁和桩对承台的局部承压计算。

PKPM-JCCAD

Jccad参数操作便览（上）一、地质资料1、总说明：JCCAD的地质资料有两种：一种是供有桩基础使用，每层土要求有五个参数：压缩模量、重度、内摩擦角、内聚力、状态参数。

另一种是供无桩基础(弹性地基筏板)使用。

每层土要求有压缩模量一个参数。

地质资料的的建立，可用人机交互方式或人工填写数据方式。

运行本主菜单时，屏幕会提示用户输入地质资料数据文件名，如果这个文件在当前目录(文件夹)下存在，那么屏幕上将显示地质勘探孔点的相对位置和由这些孔点组成的三角单元控制网格，用户即可利用各子菜单观察地质情况。

如果这个文件不存在，程序将引导用户采用人机交互方式建立这个地质资料数据文件。

2、土参数：用于设定各类土的参数。

程序已设有初始值(条件是在运行程序所在的子目录下有DZCS.DAT文件)，用户可修改。

无桩基础只须压缩模量参数即可。

注意:所有土层的压缩模量不得为零。

3、土层布置：用户须首先输入一个代表土层数NLAYE，它将包括所有孔点的所有土层数，形成一个可用于各个孔点的一个综合性的总土层。

这里允许同一类型土多次出现，当土参数与土层厚度不相同时可在后面修改。

完成总土层数输入后，屏幕出现对话框，用户按对话框页面次序输入每层土的名称、土层厚度、标高与图幅。

在第一页中，每层土的名称填写区都是一个组合框，用光标点取名称填写区右侧的三角标就能显示所有土的名称，再用光标即可任意选取所需土层名称。

在第三页中，孔口标高建议为0。

4、孔点输入：包含以下内容:(1) 输入点位: 用户可在此用光标依次输入各孔点的相对位置(相对于屏幕左下角点，孔点的精确定位方法同PM。

(2) 修改: 先用光标点取要修改的孔点，接着按下提示区提示先后输入该勘测点的“没有的土层号”，接着在弹出的菜单中修改平面坐标、水头标高、孔口标高、每一土层层底标高、压缩模量Es(对无桩基础后面的参数无须输入)、重度Gv及其它的物理力学指标。

(3) 复制: 用光标可将相同物理指标的勘测点复制到其它任意指定位置，这样可以省去前面的定位、修改工作。